專利名稱：：電話線過壓保護裝置的制作方法本申請是根據由本發明人和本申請的同一受讓人在1992年6月8日申請的、申請號為07/895,380的共同未決的申請的部分繼續申請而提交的申請號為94106541.3、題為“電話線過壓保護裝置”的中國專利申請的一個分案申請。本發明涉及電話線過壓保護裝置，具體涉及一種改進的電話線過壓保護方法和裝置。過壓保護裝置通常配合電話線使用，以防止電話設備受到由閃電或電源浪涌產生的危險電壓。能克服先有技術電路中許多缺點的過壓保護電路公布于1988年7月19日公開的McCartney的美國專利4,758,920，以及1990年7月10日公開的McCartney等人的美國專利4,941,063中，它們都已轉讓給本發明的受讓人。通常，利用插入在塞尖和塞環輸入連線之間的充有惰性氣體的保護器件或帶有電極的氣體放電管來防止危險電壓，例如，防止由閃電和電源浪涌引起的危險電壓。充惰性氣體的保護器件或氣體放電管的主要缺點是比之固態器件有比較長的響應時間。然而，利用固態器件的已知的保護裝置在故障狀態下不能對塞尖和塞環同時提供出旁路到地的平衡工作。因此，需要有一種響應時間延時短、并能在故障狀態下提供出有效的平衡工作的第一保護裝置。對于過壓噪波和瞬態保護一般較為有效的已知的保護器件，伴隨有的其它問題包括制造和裝配的復雜性、困難度和耗費工時。本發明的主要目的是提供一種改進的電話線過壓保護裝置；提供一種有利于改善可靠性的電話線過壓保護裝置；以及提供一種可克服已知的過壓保持裝置許多缺點的電話線過壓保護裝置。簡言之，本發明的目的和優點是借助于一種電話線過壓保護裝置來實現的。一種過壓保護裝置與一對電話線一起配合使用，它包括一對保護芯片器件和一個故障狀態機構，響應所述的保護芯片器件的溫度升高，自適應地將所述線路連接到地；并且為這對保護芯片器件提供接地連接；一個第一基礎單元機殼，限定多個容納插頭的引導孔道，在一個相應的容納插頭引導孔道中容納一個輸入塞尖和塞環插頭對和一個輸出塞尖和塞環插頭對和一個地線插頭；所述的輸入塞尖和塞環插頭對、所述的輸出塞尖和塞環插頭對和所述的地線插頭之中的每個都具有一個擴大的止推環部分，它們將每個所述的插頭定位在所述第一基礎單元機殼內，每個所述的插頭還具有向上和向下延伸出所述第一基礎單元機殼的插頭加長部分；所述的故障狀態機構含有一個導電的沖壓成形的部件和一個可熔元件；所述的故障狀態導電的沖壓成形的部件是個整體部件，具有一個由所述的第一基礎單元機殼支持的基底部分，并限定一個小孔以電氣接觸嚙合納入所述地線插頭；所述的故障狀態導電的沖壓成形部件含有一個第一直立部分，它與所述的每對保護芯片器件相嚙合，并向它們提供電氣接地；所述的第一直立部分具且對成形的插口部分，它們與所述小孔對準，并可容納所述的地線插頭；及所述的第一直立部分具有卡片裝置，用以定位和容納所述的每對保護芯片器件。本發明和上述的以及其它的目的和優點，可從下文將要詳述的、示于以下附圖中的本發明實施例中得到最好的理解。圖1是依照本發明構成的電話線過壓保護裝置的電路原理圖；圖2是圖1的電話線過壓保護裝置的透視圖；圖3是圖1的電話線過壓保護裝置局部剖開的縱向剖視圖；圖4是沿圖3中的線4-4截取的電話線過壓保護裝置的剖面圖；圖5是沿圖3中的線5-5截取的電話線過壓保護裝置的剖面圖；圖6是沿圖3中的線6-6截取的電話線過壓保護裝置的剖面圖7是沿圖6上線7-7看去的電話線過壓保護裝置的剖面圖；圖8是沿圖4上線8-8看去的電話線過壓保護裝置的剖面圖；圖9是依照本發明構成的圖1上電話線過壓保護裝置之一部分的分解體透視圖；圖10是類似于圖9的分解體透視圖，它示出第一過壓保護電路與帶有第二過壓保護電路的印刷電路板配準后組裝成的一個基礎單元；圖11是依照本發明構成的第一種可供選擇的電話線過壓保護裝置的電路原理圖；圖12是圖11所示的電話線過壓保護裝置的第一種可供選擇的配置結構的放大的透視圖；圖13是圖11和12所示的電話線過壓保護裝置的第二種可供選擇的配置結構的分解透視圖；圖14是依照本發明構成的第二種可供選擇的電話線過壓保護裝置的電路原理圖。現在參閱附圖，圖1-10中示出一種電話線過壓保護裝置，其整體由參考號10標出，是依據本發明的原理構成的。參照圖1，電話線過壓保護裝置10包括第一過壓保護電路，標號為11，其中包括第一固態過壓保護裝置，標號為12，連接在塞尖和塞環輸入聯線之間的第二過壓保護電路標號為21，包括有與塞尖線串聯的電阻14、與塞環線串聯的電阻16、瞬態電壓抑制器18和電容器20，瞬態電壓抑制器18和電容器20連接在與塞尖和塞壞輸出聯線相串聯的電阻14和16之間。固態過壓裝置12是一個雙向瞬態浪涌保護器，它具有一個選定電壓的箝位電壓，用以防止閃電、線路瞬態和其它高電壓尖峰脈沖。固態過壓裝置12可應用市售的各種器件，例如由美國德克薩斯州歐文(Irving)市的Teccor電子公司制造的部件號3403AB的平衡式三重硅對稱二端開關元件(balancedtriplesidactor)，它的最小轉折電壓(breakovervoltage)額定值為300伏。限流電阻14和16最好為正溫度系數(PTC)電阻，大電流時呈現高電阻，以提供出可復原的(resettable)熔絲功能操作。另一種可供選擇的方案是，電阻14和16采用熔絲電阻，它們在一個預定溫度或相應的電流值時呈現開路以起限流作用。參照圖2-10，基礎單元22和外罩24一起組成過壓保護裝置10的機殼。基礎單元22上在以常規方式布置的小孔26A、28A、30A、32A和34A內安裝和定位有塞尖和塞環輸入插頭26、28、塞尖和塞環輸出插頭30、32，以及地線插頭34。基礎單元22上包括有多個楔子和鉤爪36，它們扣住和固定在外罩24上相應的小孔或開口38內，用于使基礎單元22與外罩24作搭扣嚙合。基礎單元2包括有多個直立臂40，它們確定出一個空窩用于滑動地納入過壓保護裝置12的主體部分42，直到一個凹進的止推表面或凸緣44嚙合上。過壓保護裝置12包括有相對設置的電極46和48，用于與塞尖和塞環輸入插頭26和28作電氣連接，還包括一個位于中心的電極50，用于與地線插頭34作電氣連接。如圖9中清楚地示出，在故障狀態下用于平衡操作的一個裝置，標號為52它包括一個故障自動保險部件54和一個可熔球粒56。故障自動保險部件54包括一水平延伸的下端部58，其上有一小孔60，用于滑動地接納地線插頭34。地線插頭上加大的突環部分62與下端部58嚙合，對故障自動保險部件54提供出電氣接地。故障自動保險部件54上垂直延伸的上端部64上設置一小孔66，用于定位和容納可熔球粒56，該球粒56與固態過壓裝置12中一個預定區域上的發熱點相鄰。上端部64上的一對相對端子68的位置與塞尖和塞環輸入插頭26和28相鄰。當固態過壓裝置12過熱時，可熔球粒56使故障自動保險部件54與塞尖和塞環輸入插頭26和28之間形成短路。帶有第二過壓保護電路21的印刷電路板70上有一對向下的突片72，它們安裝入塞尖和塞環輸出插頭30和32上的孔口74內，用于與輸出插頭作電氣連接。參照圖9和10，可很好地理解過壓保護裝置10的裝配。參照圖9圖，插頭26、28、30、32和34滑動地安裝入基礎單元22上相應的小孔26A、28A、30A和32A和34A內。地線插頭34安裝入防故障部件54上的小孔60內，直到與止推加大的突環部分62嚙合上。塞尖和塞環輸入及輸出插頭26和28及30和32都包括有一個止推的加大突環部分76，用于將塞尖和塞環輸入及輸出插頭定位于基礎單元22內。固態過壓裝置12、故障自動保險件54和可熔球粒56都容納和定位在基礎單元22上垂直臂40所確定出的空窩內。帶有第二過壓保護電路21的印刷電路板70通過容納在插頭孔口74內的突片72與輸出插頭30和32電氣連接。過壓保護裝置10的裝配情況示出在圖2-8中。參照圖4和圖8，外罩24中的一個小孔78可以如圖所示地與塞尖和塞環輸入插頭26和28中的每一個位置對準，在外罩24內提供出測試通路。根據過壓保護裝置10的環境條件，小孔28可以取消。電話線過壓保護裝置10的基礎單元22和外罩24最好是一整體部件，由堅固的、有彈性的電絕緣材料組成。采用常規的注模技術，以塑料或類似的合成樹脂材料來形成電話線過壓保護裝置10的基礎單元22和外罩24。故障自動保險部件54由導電材料組成，例如沖壓成形的薄板金屬材料。現在參照圖11，圖中示出依據本發明構成第一可供選擇的電話線過壓保護裝置80的電路原理圖。電話線過壓保護裝置80包括第一過壓保護電路82。按照本發明的特點，第一過壓保護電路包括有一對固態過壓保護器集成電路器件或芯片84和86，它們連接于塞尖和塞環輸入聯線之間。第一過壓保護電路82包括故障自動保險部件88。第二過壓保護電路90包括一個與塞尖線串聯的電阻92和一個與塞環線串聯的電阻94。市售的各種器件可用作固態過壓芯片84和86，例如，德克薩斯州歐文市的Teccor電子公司制造的部件號P194其最小轉折電壓額定值為300伏。參照圖12和13，圖中示出了電話線過壓保持裝置80的第一種可供選擇的配置結構。基礎單元100具有如圖2-10中所示、與外罩24配合使用的基礎單元22那樣類似的特點。基礎單元100將塞尖和塞環輸入插頭102和104，塞尖和塞環輸入插頭106和108，以及地線插頭110，裝入和定位于以常規方式布置的相應的小孔中。基礎單元100上包括有多個楔子或鉤爪112，它們扣住和固定在外罩24上相應的小孔或開口38內，用于基礎單元100與外罩24作搭扣嚙合。基礎單元100上有一對相對的直立凸緣114。一對導電的、通常是U形的部件或墊片116中的每一個分別連接于過壓保護芯片84和86的一邊，84和86與凸緣114相對放置。每個墊片116包括一個成形端子部分118，用于分別納入塞尖和塞環輸入插頭102和104，并向相應的每個插頭提供電氣連接。一個整體部件120連同可熔球粒121一起提供電氣接地功能和故障自動保險操作。整體部件120最好是沖壓成形的導電材料，例如薄板金屬材料。整體部件120上有一個形成在下端部分124中的小孔122，下端部分124由基礎單元100支撐，用于滑動地容納地線插頭110。一對成形部件126和128成形在整體部件120的直立中心部分130上，并與小孔122對準，用于滑動地容納地線插頭110。中心部分130與過壓保護芯片84和86嚙合，并向它們提供對地的電氣連接。用沖壓或成形方法在中心部分130上做出一個上眼片(uppertab)134和一個下眼片(lowertab)136，用于容納和定位過壓保護芯片84和86。整體部件120的上端中心部分138包括有一對彎臂140和142，用于包住和機械定位電阻92和94。整體部件120的直立端部144上有一對與塞尖和塞環輸入插頭102和104相鄰的突臂146。故障自動保險部件88提供與圖1-10中故障自動保險部件52同樣的功能。如果固態過壓芯片84或86或是芯片84和86兩者發生過熱，可熔球粒121就在突臂146與塞尖和塞環輸入插頭102和104之間建立起短路。過壓芯片84和86及故障自動保險部件88在過壓故障狀態下提供出平衡操作，使塞尖和塞環都旁路接地。當限流電阻92和94遇到過量電流或寄生電流時，電阻92和94的發熱會引起可熔球粒121熔化，可熔球粒121就在突臂146與塞尖和塞環輸入插頭102和104之間建立起短路。限流電阻92和94及故障自動保險部件88在寄生電流故障狀態下提供出平衡操作，使塞尖和塞環都旁路接地。在保護電路80中，限流電阻92和94可以省略。這樣，塞尖、塞環輸入和輸出端持頭就連接在一起。因此，圖1中示出的包括瞬態電壓抑制器18和電容20的第二保護電路可以裝置于保護電路80上。圖14示出概括地標志為160的第二選擇的電話線過壓保護裝置160的電路原理圖，它包括第一過壓保持電路162。應用圖11中所示的單元器件84和86及圖14中所示的類似的單片器件，其優點在于，重新配置保護電路以及制造和裝配時簡單和方便。第一過壓保護電路162包括有第一對并聯的固態過壓保護器集成電路器件或芯片164和166，它們與第二對并聯的固態過壓保護器集成電路器件或芯片168和170相串聯。第一對和第二對并聯的芯片164、166和168、170連接于塞尖和塞環輸入聯線之間。第三對并聯的固態過壓保護器芯片172和174連接于第一對和第二對并聯芯片164、166和168、170的結點與地線之間。第一過壓保護電路162類似地包括有概括地標志為176的防故障部件。第一過壓保護電路162中固態過壓芯片的并行布置為過壓故障狀態提供出了更大的電流運載能力。本發明已參照所示實施例的細節作出了描述，但這些細節并不限制本發明的范圍，本發明的范圍由所附的權利要求書確定。權利要求1.一種與一對電話線路配合使用的過壓保護裝置，所述的電話線路包括塞尖線和塞環線，其特征在于，所述的過壓保護裝置包括第一電壓箝位裝置，用于將所述線路上的電壓信號箝位在第一預定電壓值上；所述的第一電壓箝位裝置是由至少一對固態保護芯片器件和一個故障狀態機構所組成，響應所述的固態保護芯片器件增加的溫度，自適應地將所述的線路連接到地；所述的故障狀態機構向這對固態保護芯片器件提供接地連接；及限流電阻，用于限制在所述的線路中的電流流動，在所述的限流電阻工作時被耦連到所述的故障狀態機構，響應所述的限流電阻的溫度增加，自適應地將所述的線路連接到地。2.根據權利要求1所述的過壓保護裝置，其特征在于，所述的一對固態保護芯片器件串聯連接在所述的塞尖線與塞環線之間，所述的一對固態保護芯片器件的結點連接到一個電氣接地線上。3.根據權利要求1所述的過壓保護裝置，其特征在于，第一和第二對并聯連接的固態保護芯片器件串聯連接在所述的塞尖線與塞環線之間，而所述的兩對并聯固態保護芯片器件的結點連接到一個電氣接地線上。4.根據權利要求1所述的過壓保護裝置，其特征在于，所述的第一和第二對并聯的固態保護芯片器件串聯地連接在所述的塞尖線與塞環線之間。5.根據權利要求4所述的過壓保護裝置，其特征在于，所述的兩對并聯連接的固態保護芯片器件的結點與第三對并聯的固態保護芯片器件相連接，該第三對并聯的固態保護芯片器件連接到一個電氣接地線上。全文摘要與一對電話線路配合使用的過壓保護裝置包括第一電壓箝位電路以將線路上的電壓箝位在第一預定電壓值上。第一電壓箝位電路由至少一對固態保護芯片器件和一個故障狀態機構組成,響應固態保護芯片器件增加的溫度,自適應地將線路接地并為該對固態保護芯片器件提供接地連接。一對限流電阻用以限制該線路中的電流流動,在工作時耦連到故障狀態機構,響應限流電阻的溫度增加,自適應地將線路接地。文檔編號H02H9/04GK1207600SQ98104198公開日1999年2月10日申請日期1998年3月20日優先權日1993年6月9日發明者迪米特里斯J·皮萊格里斯申請人:歐奈克公司